Ti sei mai trovato schiacciato in una stazione della metropolitana nell'ora di punta? Il matematico Carlo Bianca e la fisica Caterina Mogno, sia dal laboratorio di ricerca ingegneristica ECAM-EPMI di Cergy-Pontoise, Francia, hanno sviluppato un nuovo modello per studiare il movimento delle folle che escono da una stazione della metropolitana. In un recente studio pubblicato su EPJ Plus , hanno per la prima volta impiegato modelli tipicamente utilizzati per studiare gas costituiti da un gran numero di molecole che si scontrano casualmente (nota come teoria cinetica termostatata) per studiare le conseguenze delle diverse interazioni che si verificano tra i pedoni in mezzo alla folla mentre escono da una stazione della metropolitana .

Gli autori presumono che ciò che motiva i pedoni a lasciare una stazione della metropolitana possa essere modellato come una forza esterna che spieghi le condizioni in cui escono a causa della pressione della folla. Il loro modello combina aspetti che rappresentano le interazioni tra pedoni e governati dalla teoria cinetica termostatata con la cooperazione tra pedoni come decisori intelligenti e auto-organizzati, che è governato dalla teoria dei giochi.

Il modello rappresenta quindi ciò che accade a una folla di pedoni che cerca di lasciare una stazione della metropolitana composta da diverse uscite nelle ore di punta. Bianca e Mogno cercano una soluzione approssimata al problema partendo dalla soluzione esatta di una più semplice, problema correlato. I risultati mostrano come, mentre i pedoni cercano di uscire dalla stazione, le dinamiche di interazione tra loro possono infatti essere trascurabili, in quanto non influenzano il flusso dei pedoni verso l'uscita tanto quanto la loro motivazione ad andarsene (la forza esterna).

Le simulazioni numeriche sull'entità della forza esterna spiegano come le interazioni interne tra i pedoni possono essere influenzate da una forza esterna che li spinge a lasciare la stazione. Ciò che conta di più è che tutti i pedoni abbiano individualmente la stessa fretta di uscire dalla stazione e allontanarsi dalla folla. Quest'ultimo aspetto è misurato da un termostato che modella la temperatura delle molecole in un gas, che rappresenta gli individui nella folla, che sono sotto un livello costante di pressione della folla che li spinge verso l'uscita.